高速公路路基加宽桩网复合处理技术原理分析与数值模拟.pdf

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1、第33卷第3期重庆交通大学学报(自然科学版)Vo1．33No．32014年6月JOURNALOFCHONGOINGJIAOTONGUNIVERSITY(NATURALSCIENCEdoi：10．3969／j．issn．1674—0696．2014．03．14高速公路路基加宽桩网复合处理技术原理分析与数值模拟薛建荣，杨春景(黄河水利职业技术学院，河南开封475001)摘要：在高速公路加宽工程中采用“水平向加筋+竖向增强体”的桩网复合地基处理技术，并应用有限元软件进行模拟分析。研究表明：桩网复合地基处理技术解

2、决了施工中新老路基沉降差异和路堤拼接质量的问题，新老路基之间竖向产生的差异沉降和新路堤水平位移都得到有效地控制，能够满足高速公路扩建的要求。关键词：道路工程；地基处理技术；沉降中图分类号：U416．01；TU470．3；TU753文献标志码：A文章编号：1674—0696(2014)03—058—05TheoryAnalysisandNumericalSimulationofPile-NetCompositeTechnologyinHighwaySubgradeWideningXueJianrong，Ya

3、ngChunjing(YellowRiverConservancyTechnicalInstitute，Kaifeng475001，Henan，China)Abstract：Thepile—netcompositefoundationprocessingtechnology，thatishorizontallyreinforcedandverticallystrength—ened，wasusedinhighwaywideningproject．Andthetechniquewassimulatedbyf

4、initeelementmethod．Theresultsindi—catethatthepile—netcompositefoundationtreatmenttechnologysolvestheproblemsofdifferentialsettlementscausedbynewandoldroadbedandsplicingqualityofembankment．Theverticaldifferentialsettlementscausedbynewandoldroadbedandthehor

5、izontaldisplacementofnewembankmentareeffectivelycontrolled．Therefore，thistechniquecansatisfythere—quirementsofhighwayexpansion．Keywords：roadengineering；foundationprocessingtechnology；settlement进入21世纪以后，我国经济的迅猛发展对高速层起到横向加强的作用，减小路基水平变形，同时，公路的运输能力提出了更高的要求，原有

6、部分路段有效地分散路基填土荷载，通过改变垫层的厚度和已不能满足交通发展的需要，由此也拉开了高速公模量，可以调节桩之间的应力比。路改扩建工程的序幕。高速公路扩建工程的关键问题是减小新老路基的沉降差异，保证新老路堤的拼接质量，提高新老路堤的结合强度和整体稳定性。采用“水平向加筋+竖向增强体”的桩网复合地基处理技术可解决高速公路改扩建工程的关键问题。1应用原理及方法“水平向加筋+竖向增强体”的桩网复合结构是由桩(预应力管桩、CFG桩等)、桩帽、加筋垫层(加筋垫层是在砂或碎石垫层中加铺一层土工合成图1高强度预应力

7、管桩软基处理方式材料)以及桩间土构成的复合地基系统，形成桩网垫Fig．1Processingmodeofsoftfoundationwithhighstrength层复合柔性基础，如图1。桩作用是竖向加强，减小pre-stressforcetubularpile路堤的竖向沉降，特别是路面的不均匀沉降，加筋垫桩网复合处理技术主要作用机理包括桩身的挤收稿日期：2012—0915；修订日期：2014—03—07基金项目：河南省教育厅青年骨干教师资助计划项目(2009GGJS一131)第一作者：薛建荣(1969一

8、)，男，陕西蓝田人，副教授，主要从事水工结构与施工技术的教学与研究工作。E-,nail：k陶101@163．COIn。第3期薛建荣，等：高速公路路基加宽桩网复合处理技术原理分析与数值模拟59密效应、桩间土拱效应和加筋垫层均化应力效应、群路基填料的物理力学特性要与老路基填料相近。填桩效应4个方面。一方面，采用静压预应力管桩筑路堤除要采用分层填筑、分层压实、保证最佳含水技术，并引入桩土相互作用理论，形成竖向增强体复率等措施，还要严